মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র চিপ হিটিং দমন করার জন্য উচ্চ তাপ পরিবাহিতা সহ অর্ধপরিবাহী উপকরণ তৈরি করে।
চিপে ট্রানজিস্টরের সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে সাথে কম্পিউটারের কম্পিউটিং কর্মক্ষমতা উন্নত হতে থাকে, তবে উচ্চ ঘনত্বও অনেক হট স্পট তৈরি করে।
সঠিক থার্মাল ম্যানেজমেন্ট প্রযুক্তি ছাড়া, প্রসেসরের ক্রিয়াকলাপের গতি হ্রাস করা এবং নির্ভরযোগ্যতা হ্রাস করার পাশাপাশি, অতিরিক্ত গরম হওয়া প্রতিরোধ করে এবং অতিরিক্ত শক্তির প্রয়োজন, শক্তির অদক্ষতার সমস্যা তৈরি করার কারণও রয়েছে। এই সমস্যাটি সমাধান করার জন্য, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, লস এঞ্জেলেস 2018 সালে অত্যন্ত উচ্চ তাপ পরিবাহিতা সহ একটি নতুন অর্ধপরিবাহী উপাদান তৈরি করেছে, যা ত্রুটিমুক্ত বোরন আর্সেনাইড এবং বোরন ফসফাইড দ্বারা গঠিত, যা বিদ্যমান তাপ অপচয়কারী উপাদানগুলির মতো। হীরা এবং সিলিকন কার্বাইড। অনুপাত, 3 গুণের বেশি তাপ পরিবাহিতা সহ।
জুন 2021-এ, ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়, লস অ্যাঞ্জেলেস, উচ্চ-শক্তির কম্পিউটার চিপগুলির সাথে একত্রিত করার জন্য নতুন সেমিকন্ডাক্টর উপকরণগুলি ব্যবহার করেছে যাতে চিপগুলির তাপ উত্পাদনকে সফলভাবে দমন করা যায়, যার ফলে কম্পিউটারের কর্মক্ষমতা উন্নত হয়। গবেষণা দল তাপ অপব্যবহার প্রভাব উন্নত করতে চিপ এবং তাপ সিঙ্কের মধ্যে বোরন আর্সেনাইড সেমিকন্ডাক্টরকে তাপ সিঙ্ক এবং চিপের সংমিশ্রণ হিসাবে সন্নিবেশ করায় এবং প্রকৃত ডিভাইসের তাপ ব্যবস্থাপনা কার্যকারিতা নিয়ে গবেষণা চালিয়েছে।
বোরন আর্সেনাইড সাবস্ট্রেটকে প্রশস্ত শক্তি ফাঁক গ্যালিয়াম নাইট্রাইড সেমিকন্ডাক্টরের সাথে বন্ধন করার পরে, এটি নিশ্চিত করা হয়েছিল যে গ্যালিয়াম নাইট্রাইড/বোরন আর্সেনাইড ইন্টারফেসের তাপ পরিবাহিতা 250 MW/m2K এর মতো উচ্চ ছিল এবং ইন্টারফেসের তাপ প্রতিরোধের অত্যন্ত ছোট স্তরে পৌঁছেছে। বোরন আর্সেনাইড সাবস্ট্রেটকে অ্যালুমিনিয়াম গ্যালিয়াম নাইট্রাইড/গ্যালিয়াম নাইট্রাইড দ্বারা গঠিত একটি উন্নত উচ্চ ইলেক্ট্রন গতিশীলতা ট্রানজিস্টর চিপের সাথে আরও একত্রিত করা হয়েছে এবং এটি নিশ্চিত করা হয়েছে যে তাপ অপচয়ের প্রভাব হীরা বা সিলিকন কার্বাইডের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে ভাল।
গবেষণা দলটি সর্বোচ্চ ক্ষমতায় চিপটি পরিচালনা করে এবং ঘরের তাপমাত্রা থেকে সর্বোচ্চ তাপমাত্রা পর্যন্ত গরম স্থানটি পরিমাপ করেছিল। পরীক্ষামূলক ফলাফলগুলি দেখায় যে হীরার তাপ সিঙ্কের তাপমাত্রা 137 ডিগ্রি সেলসিয়াস, সিলিকন কার্বাইড তাপ সিঙ্কের 167 ডিগ্রি সেলসিয়াস এবং বোরন আর্সেনাইড তাপ সিঙ্কের তাপমাত্রা মাত্র 87 ডিগ্রি সেলসিয়াস। এই ইন্টারফেসের চমৎকার তাপ পরিবাহিতা বোরন আর্সেনাইডের অনন্য ফোনোনিক ব্যান্ড গঠন এবং ইন্টারফেসের একীকরণ থেকে আসে। বোরন আর্সেনাইড উপাদান শুধুমাত্র উচ্চ তাপ পরিবাহিতা নয়, কিন্তু একটি ছোট ইন্টারফেস তাপ প্রতিরোধের আছে।
উচ্চতর ডিভাইস অপারেটিং শক্তি অর্জনের জন্য এটি একটি তাপ সিঙ্ক হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি ভবিষ্যতে দীর্ঘ-দূরত্বের, উচ্চ-ক্ষমতার বেতার যোগাযোগে ব্যবহার করা হবে বলে আশা করা হচ্ছে। এটি উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি পাওয়ার ইলেকট্রনিক্স বা ইলেকট্রনিক প্যাকেজিংয়ের ক্ষেত্রে ব্যবহার করা যেতে পারে।
পোস্টের সময়: আগস্ট-০৮-২০২২